真空驱气-惰性气体渗碳炉

（）管路系统简化 ，占地面积小，更适于 旧炉改造 。 ３ （ ）燃气不用换 向，设备故 障少，使用安全可靠 。 ４
缺点：
（ ）当烧嘴个数少 时，火焰不易 充满炉 膛，影响炉 １
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度后再切换到蓄热式燃烧器上 。天然气与空气混合物的 着火温度为 ７ ０～ ８０℃，也就是说炉子达到这个温度 ５ ５ 才能切换，这对小型炉来说还可 以，对大型炉来说显然
对节能不利。
（）因铝的熔 点低，相应要求熔铝炉炉温也低，一 １ 般要求炉温达到 １ ０ ０℃即可， ２ 一台 ３ ｔ ５ 的熔铝炉只设一 对煤气不换 向蓄热式烧嘴可满足生产要求 。虽然铝对辐
遇到热风后形成有力的高温火炬，而处于低温区的小火
枪不会被烧坏 。
１ 防止火焰短路技术 ． ３ 空气流股速度越快，对撞后 的混合流股偏移越厉害， 在排烟孑 抽力作用下形成 ｕ形火炬， Ｌ 排烟孔抽力过大时，
偏转角亦过大，火焰有可能被抽 吸到排烟孔内形成短路， 这是一个需要避免的 问题 。解决的办法是：空气射流速 度要快 ，工况速度达到 １０ ｎ 以上，使火焰长度能达到 ０ ／ ｒｓ 炉膛长度 的 ２３以上 ， ／ 尽量不使火焰打弯，排烟孑 抽 吸的 Ｌ 是炉 内失去速度的滞 留废气，炉 内气体流动情况类似 自
至少 ３％，对于使用热发生炉煤气等低热值燃料，这方 ０
面 的优点更为 ３０ 惰性气体渗碳炉—— ｄ ｓ ｉ ｅ ｔ ＃， ｎ ｕｔａ Ｈ ａｉ ｒｌ ｎ
２ ０ ，Ｖ Ｌ ０ ８ ＸＸＶ， ．，３ （ ） Ｎｏ８ ３ 英
（） ２ 不会发生 因换 向引起 的煤气漏损和 黑炉现象， 可
射热 的吸收率低 ，但铝液上面浮一层炉渣后可大量吸收
辐射热 。
（ ）由于 固态铝对辐射热的吸收率低，必须用高速 ２ 高 温气 流冲 刷铝锭 表面 才能使其快速熔 化，所 以熔铝炉
由于煤气喷枪 中煤气流 的火焰传播速度慢，用常规 的稳焰方法很难解决脱火 问题 ，通过多次试验研究开 发 出一种 自点火复合式煤气喷枪 ，其原理是在大煤气 喷枪 中心设一个小火枪，在小火枪 中按燃烧 空气需要量供风， 并采取 稳焰措施使其 喷出刚劲有力 的火焰 不易被 主气 流 吹灭。小火枪伸 出大 喷枪 的长度应该合适 ，能将 大喷枪 在无空气供入 的情 况下点燃 并徐徐 燃烧 ，火焰继 续前进
对火焰 的刚性要求较高。煤气不 换向蓄 热式烧 嘴的火焰
刚性不如其他烧 嘴，但可 以靠提高熔铝炉炉温来补偿。 （ ）使用热发 生炉煤气 的熔铝炉 采用煤气 不换 向蓄 ３ 热式烧嘴，可以克服煤气管道粗 、换 向阀大 、价格 昂贵 、 易堵塞 等缺点 。
４ 工程应用实例
河南长葛某铝业公司铸轧卷生产 线的 １ ｔ ８ 熔铝炉， 燃 料为天然气 ，改造前 吨铝耗气量 １０ｍ ，使用煤气不换 １ 向蓄热式烧 嘴后， 吨铝耗气量 ５ ０～ ６ ０ｍ 。熔化 时间降
参考文献： ［】宋湛苹 ，史 竟 ．工业炉 的现状与 发展 趋势 【 ．工业炉， １ Ｊ 】
２ ０ ，（ ） ３ ０４ ６ ：１ ．
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２ 煤气不换 向蓄热式烧 嘴的优缺点
优点：
（） 由于煤气不换 向，烧嘴可单个设置 ，减少 了设 １ 备投 资，省去 了煤气换 向阀，相应 的管路系统 、电控 系 统 也可以简化 。同煤气换 向蓄 热式烧 嘴相 比可节 约投资
身预热烧 嘴，所 以这 种烧嘴又称 自身蓄 热式烧嘴 。
为 ３５ ，改造费用 １ 万元 ，节能效果显著 。 ．ｈ １
５ 结
语
我 国油气燃料紧张的局势在很长一段 时间内是很难 改变 的，我 国的能源利用率仅为 ３％，我国的工业炉节 ２ 能潜力很大 ，节 能势在必行 。煤气 不换 向蓄 热式烧嘴具 有 系统 简化 、设备故 障少，使用安 全可靠 ，具有节约能 源和降低投资成本等优点， 是值得推广的一种节能装置。
３ 煤气不换向蓄热式烧嘴的适用性能
上述缺 点说 明该 型烧 嘴不适 用于 炉温均匀性要求高 的炉子，而较适用于熔化炉，锻造炉，尤其是使用热 发
生炉煤气 的熔铝炉，理 由是：
喷 出的空气流吹灭。
解决点火难的问题有的供应商采用的办法是设普通 、 蓄热两套燃烧器 。点火时使用普通燃烧器，烧到一定温
节 约燃料 、缩短加热或熔化时间。
美 国阳光 制造公司最近收到美国温斯顿热处理厂的订单， 为 后者制造一台真空驱气 一惰性气体渗碳炉 。该炉子的特点是升 温速度快，由室温上升到渗碳温度 只需要 １ ；同样地，冷却速 ｈ 度也非常快 ，因此生产效率非常高 。该炉子还配备有循环式热
交换器 、３ ０×７ ６Ｗ 的径 向惰性气体鼓风机 。阳光 制造公司这 ４ 台炉子的许多独特设计部件结构获得了美国专利。图 １ ［ 花 皑 摘】
加 热 设 备
撞之后不被吹灭，火炬能稳定燃烧 。实 际上 ，煤气流股 的点火是 比较 困难的，容易脱火，原因是： （） １ 煤气 出口速度 如大于火焰传播速度将造成脱火 ， 这种脱火现象在烧天然气时最为严重； （ ）煤气流股 中只供少量空气 ，煤气量远大于燃烧 ２ 空气量，同合理配风的预混气体相 比火焰 传播速度慢， 容
易脱火 ； （ ）刚从煤气孑 喷 出的火焰 ，刚性差 ，容 易被高速 ３ Ｌ 温的均匀性。
（ － ｖ热 第 ３ （ ￣ｌ ｘ ７卷２０ ０８年第 ６期
（）同煤气换 向的蓄热式烧嘴相 比火焰 刚性差。 ２ （ ）当煤气与 空气混合不好 时，会造成化学不完全 ３
燃烧 ；当 ｕ形火焰 发生短路时，离炉烟气温度升高 。